软岩厚煤层综放开采覆岩破坏特征实验研究

为了探讨软弱岩层条件下厚煤层综放开采的覆岩破坏及矿压显现规律,运用三维相似材料模型实验台对铁煤集团大平煤矿S2S9工作面开采过程进行了实验研究,综合运用内部传感器监测和外部量测来获取模型应力、位移。实验结果表明:在未充分采动前,覆岩裂隙带范围总体趋势是按"梯形"的方式向上向前扩展,在工作面的推进过程中,直接顶初次垮落步距为20 m,老顶初次垮落步距为34 m,周期垮落步距为10 m左右,垮落带高度约为21 m,导水裂隙带高度达约为120 m。回采工作面推进过程中,前方煤壁垂直应力逐渐增加,工作面推至既定工作面长度时达最大值;内应力场范围为10 m左右,峰值点距煤壁80 m左右,前方煤壁应力挠动范围在200 m左右;软弱覆岩发育裂隙部分在后期弥合。该研究为软弱覆岩下厚煤层安全开采提供参考依据。